電気回路・電磁気の基礎
間隔1 mmの平行平板電極の間に100 Vの電圧を加えたとき、電極の間の電界の強さはいくらか。(電界は一様とする)
- A100 V/m
- B0.1 V/m
- C1×10⁵ V/m
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正解：C. 1×10⁵ V/m
一様な電界では E = V/d で、100 V/(1×10⁻³ m) = 1×10⁵ V/m(100 kV/m、0.1 V/µm)です。電界は電位の高い電極から低い電極へ向かい、その強さは距離あたりの電位の下がり方を表します。間隔が狭いほど同じ電圧でも電界が強くなるため、薄い絶縁膜では低い電圧でも絶縁破壊に注意が必要です。
- A. 100 V/mは、間隔をメートルに直さずに1として計算した値です。
- B. 0.1 V/mは電圧と間隔を掛けた値で、割り算が正しい計算です。
- C. 正しい。100 V/1 mm = 1×10⁵ V/mです。